Ximeta NetDisk – новый интерфейс внешнего жесткого диска
Рост конкуренции, а рост популярности внешних жестких дисков привлекает в этот сектор рынка все больше компаний, заставляет производителей искать новые пути привлечения покупателей. Одним из таких путей является оснащение внешних жестких дисков новыми интерфейсами.
Если традиционно внешние жесткие диски оснащаются интерфейсом USB, или FireWire, или обоими этими интерфейсами одновременно, то в последнее время появились попытки оснащения внешних жестких дисков сетевыми интерфейсами, в том числе беспроводными. Одним из производителей, пошедших по такому пути, стала основанная в 2003 году компания Ximeta (название читается как "Займета").
В этой статье мы познакомимся с одним из устройств, выпускаемых компанией, а именно внешним жестким диском Ximeta NetDisk (NDU10-120). Объем диска – 120 Гбайт (выпускаются также диски объемом 80, 160 и 250 Гбайт).
Ximeta NetDisk – Ximeta NetDisk
Устройство изготовлено в комбинированном корпусе (верх и низ металлические, боковины – пластмассовые) и имеет размеры 215 х 122 х 34 мм, довольно небольшие для устройств, использующих жесткие диски формата 3,5 дюйма. На верхней панели расположены два индикатора: включения питания и активности жесткого диска.
Ximeta NetDisk – Интерфейсы
На задней стенке расположен выключатель питания, разъем подключения внешнего блока питания, разъем USB2.0 и разъем RJ-45 сетевого интерфейса.
Ximeta NetDisk – Комплект
В комплект поставки входит внешний блок питания, кабель USB2.0, кабель Ethernet (прямой, CAT5), краткие инструкции по эксплуатации и установке ПО и диск с ПО и руководством пользователя. Имевшийся у нас образец был укомплектован сетевым кабелем для розеток США, и для подключения пришлось искать переходник (в комплект не входит).
Устройство не предназначено для самостоятельной разборки, но для более подробного ознакомления мы сняли верхнюю крышку.
Ximeta NetDisk – Внутри
Внутри мы обнаружили жесткий диск Western Digital WD1200LB. С дисками этой серии (литера L в обозначении) сложилась странная ситуация: диски уже широко продаются, а сайт производителя хранит гордое молчание о их существовании. По информации сторонних сайтов, диски этой серии являются аналогами дисков серии WD***JB, но с гидродинамическими подшипниками.
Интерфейс USB2.0 реализован при помощи USB2.0-IDE моста Prolific PL-2507.
Ximeta NetDisk – PL2507
На сетевом интерфейсе стоит остановиться более подробно. Используется разработанная компанией Ximeta и защищенная патентами технология, названная Network Direct Attached Storage (NDAS). Аппаратная реализация технологии осуществляется контроллером Ximeta NDAS2011.
Ximeta NetDisk – NDAS
Стандартным сетевым кабелем NetDisk можно подключать непосредственно к портам 10/100base-TX коммутатора или концентратора. Если на какой-то компьютер локальной сети установлено программное обеспечение Ximeta, то этот компьютер автоматически обнаружит и распознает NetDisk как собственное устройство сразу после подключения к сети. При этом NetDisk обходится без MAC и IP-адреса. Сетевой драйвер NetDisk представляет его операционной системе как жесткий диск с интерфейсом SCSI. Идентификация NetDisk в сети осуществляется по индивидуальному коду, который вводится при установке ПО.
Для обмена данными между драйвером и NetDisk через локальную сеть используется упрощенный протокол LPX (Lean Packet eXchange). Пакеты LPX не маршрутизируются (посторонний, возможно злонамеренный пользователь не может получить доступ к NetDisk, если последний подключен к локальной сети, имеющей выход в Интернет). В локальной сети пакеты LPX не задерживаются IP- или MAC-фильтрами.
Программное обеспечение Ximeta позволяет объединить два NetDisk. Из двух NetDisk можно создать один логический диск большего размера, или «запараллелить» их, как в RAID1 – в этом случае каждый NetDisk будет копией другого.
Тестирование
Проведенное тестирование накопителя можно условно разделить на два этапа: сначала – определение скоростных характеристик устройства при подключении по каждому интерфейсу с разными файловыми системами, затем – определение особенностей работы нового накопителя, в том числе возможности одновременной работы с разных компьютеров.
При определении скоростных характеристик основное внимание уделялось скоростям записи и чтения файлов в реальных приложениях. Для тестирования использовалось следующее ПО:
• WinBench 99 v. 2.0;
• PCMark2004;
• FCTest v. 0.5.3.
Тестирование проводилось на логическом диске, размеченном на полный объем привода, под управлением ОС Windows XP Professional SP1 с использованием компьютера следующей конфигурации (на втором этапе этот компьютер назовем Базовым):
• процессор - Intel Pentium 4 3,06 ГГц (533 МГц)
• материнская плата: MSI 875P Neo (MS-6758)
• память: 1 Гбайт (2х512 Мбайт Kingston PC2700 DDR SDRAM
• видео: NVIDIA GeForce4 Ti 4800 SE
• системный HDD: IC35L090AVV207-0 (80 Гбайт)
На компьютере была установлена последняя версия ПО NetDisk Software v. 2.42.555.
Для построения сети использовался коммутатор 3COM Super Stack 3 Switch 42501 (3C17302).
WinBench 99 v. 2.0
Этот тест можно назвать классическим для испытания жестких дисков. Сначала приведем графики линейного чтения для двух интерфейсов:
Ximeta NetDisk – NetDisk Ethernet
Рис. 1. Изменение скорости линейного чтения при подключении по Ethernet
Ximeta NetDisk – NetDisk USB
Рис. 2. Изменение скорости линейного чтения при подключении по USB
Привод демонстрирует неплохую скорость, однако наблюдается неожиданная нестабильность скорости при работе по обоим интерфейсам.
Затем производительность накопителя Ximeta NetDisk:
| WinBench 99 v. 2.0 | Ethernet | USB2.0 | ||
| NTFS | FAT-32 | NTFS | FAT-32 | |
| Business Disk WinMark | 8360 | 7560 | 9630 | 603 |
| High-End Disk WinMark | 14900 | 16100 | 24600 | 1690 |
| Disk Access Time, ms | 19 | 19 | 19,2 | 19,1 |
| Disk Transfer Rate | ||||
| Beginning, Kbytes/s | 9630 | 30000 | ||
| End, Kbytes/s | 9610 | 28300 | ||
| Disk Playback High-End | ||||
| AVS/Express 3.4 | 13300 | 13900 | 20700 | 3150 |
| FrontPage 98 | 157000 | 210000 | 176000 | 789 |
| MicroStation SE | 26600 | 25600 | 30500 | 1130 |
| Photoshop 4.0 | 6330 | 6310 | 11100 | 8830 |
| Premiere 4.2 | 10400 | 13800 | 20600 | 2320 |
| Sound Forge 4.0 | 21000 | 21700 | 43000 | 6440 |
| Visual C++ 5.0 | 26200 | 28600 | 35900 | 1020 |
При работе через Ethernet производительность практически не зависит от используемой файловой системы. Небольшое преимущество при использовании FAT-32 достигнуто в основном за счет подтеста FrontPage 98. Совсем другая ситуация при работе по USB2.0.
Хорошая производительность при использовании NTFS сопровождается очень низкими результатами при использовании FAT-32.
PCMark2004
Из комплексного теста PCMark2004 использовалась часть для тестирования жестких дисков:
| PCMark2004 | Ethernet | USB2.0 |
| NTFS | ||
| Индекс PCMark | 2200 | 3173 |
| Windows XP Startup, MB/s | 4,46 | 6,58 |
| Application Loading, MB/s | 3,55 | 4,91 |
| File Copying, MB/s | 8,00 | 17,03 |
| General HDD Usage, MB/s | 3,03 | 3,86 |
| FAT32 | ||
| Индекс PCMark | 2179 | 3174 |
| Windows XP Startup, MB/s | 4,53 | 6,56 |
| Application Loading, MB/s | 3,64 | 4,90 |
| File Copying, MB/s | 7,49 | 17,15 |
| General HDD Usage, MB/s | 2,91 | 3,87 |
Приведем полные результаты теста, хотя интерес для нас представляет только подтест File Copying (вряд ли кто-то будет использовать внешний жесткий диск для установки ОС и программ). Как и должно быть, скорость работы через USB2.0 значительно выше, чем через Ethernet. От типа используемой файловой системы результаты в этом тесте не зависят.
FCTest v. 0.5.3
Полное название теста File Copy Test. Тест разработан специалистами компании Ф-Центр и до недавнего времени его можно было свободно скачать с сайта компании. Тест позволяет измерить скорость записи, чтения и копирования файлов. При тестировании в специальном «паттерне» задается количество и размер файлов. «Паттерн» создается вручную или автоматически на основе любой папки существующей на диске. Тестирование накопителя Ximeta NetDisk проводилось с использованием «паттернов»:
• ISO - 3 файла по 600 Мбайт каждый;
• MP3 - 500 файлов по 3 Мбайт каждый;
• Programs - 8504 файла общим объёмом 1,5 Гбайт.
«Паттерн» Programs создан автоматически на основе папки Program Files и содержит большое количество коротких файлов.
| FCTest v. 0.5.3 | Скорость Мбайт/с | |||||
| Ethernet | USB2.0 | |||||
| NTFS | Create (Write) | Read | Copy | Create (Write) | Read | Copy |
| ISO | 9,124 | 8,452 | 4,356 | 23,566 | 27,486 | 8,211 |
| MP3 | 8,837 | 8,393 | 4,2 | 22,707 | 23,578 | 8,672 |
| Programs | 8,055 | 8,832 | 2,973 | 15,932 | 22,714 | 4,748 |
| FAT32 | Create (Write) | Read | Copy | Create (Write) | Read | Copy |
| ISO | 9,117 | 8,834 | 4,271 | 24,162 | 27,905 | 8,162 |
| MP3 | 8,612 | 8,858 | 4,367 | 14,083 | 25,028 | 7,15 |
| Programs | 8,092 | 9,19 | 3,889 | 1,934 | 25,73 | 2,246 |
Накопитель показал хорошую скорость работы через Ethernet, которая определяется скоростью интерфейса (теоретическая скорость менее 12 Мбайт/с) и практически не зависит от используемой файловой системы.
При работе через USB2.0 большое влияние на производительность оказывает тип используемой файловой системы и размер файлов. Особенно сильно размер файла влияет на производительность при использовании файловой системы FAT32. Даже при записи довольно больших файлов паттерна MP3 производительность заметно падает, а с появлением большого количества коротких файлов в паттерне Programs производительность становится недопустимо низкой. При этом скорость чтения на всех паттернах остается достаточно высокой.
Повторный замер скорости записи (при использовании USB2.0 - FAT32), проведенный на компьютере другой конфигурации (Athlon XP 2000+, чипсет nVIDIA nForce 2 SPP) принес такие же результаты. Кроме того, было замечено, что удаление коротких файлов занимает столько же времени, сколько и запись.
Особенности работы
Сначала отметим, что при работе через USB2.0 операционная система Windows XP Professional SP1распознает новый накопитель как дополнительное дисковое устройство сразу после его подключения к компьютеру. Никаких дополнительных драйверов не требуется. Скорость работы вполне достаточная для комфортного редактирования находящихся на нем файлов (проверялось в Word, Excel, Photoshop).
Используя стандартные процедуры, можно предоставить доступ к нему любому пользователю в сети.
Для проверки возможности одновременной работы к коммутатору был подключен второй компьютер (назовем его Клиент), также работавший под управлением ОС Windows XP Professional SP1 и имевший следующую конфигурацию:
• процессор - Intel Pentium 4 3,0 ГГц (800 МГц)
• материнская плата: Elitegroup 865G-M
• память: 512 Мбайт (2х256 Мбайт Kingston PC3200 DDR SDRAM
• видео: встроенный Intel Graphics Controller
• системный HDD: ST340014A (40 Гбайт)
Сначала Ximeta NetDisk подключался к Базовому компьютеру по USB2.0 и к нему открывался полный доступ, на клиенте дополнительное ПО не устанавливалось. Посмотрим на загрузку процессора Базового компьютера (по данным Windows Task Manager) при записи на NetDisk с компьютера Клиента и одновременной записи:
Ximeta NetDisk – Record Sharing
a) – Записывает Клиент (FAT-32)
b) – Записывают Клиент и Базовый (FAT-32)
c) – Записывает Клиент (NTFS)
d) – Записывают Клиент и Базовый (NTFS)
Для записи использовался каталог аналогичный Program Files. Как видно из графиков, загрузка процессора достаточно высока. Посмотрим, что изменится при работе по Ethernet с использованием технологии NDAS.
Ximeta поставляет два типа драйверов. Драйвер первого типа позволяет читать NetDisk с любого компьютера, на котором установлен этот драйвер и введен идентификатор. При этом в каждый момент только одному из пользователей разрешается записывать что-либо на диск. Это право может передаваться от одного пользователя к другому по договоренности с текущим обладателем, который может согласиться или отказать, кроме того, для записи в дополнение к идентификатору нужно знать пароль.
Драйвер второго типа позволяет читать c NetDisk и писать на него всем, кто знает идентификатор и пароль, без каких-либо процедур передачи прав на уровне пользователей.
Драйвер второго типа версии 3.10.1216 был установлен сначала на Базовый компьютер, а затем на компьютер Клиент. При записи на NetDisk с компьютера Клиента и одновременной записи наблюдалась следующая загрузка процессора Базового компьютера:
Ximeta NetDisk – Record NDAS
a) – Записывает Клиент (FAT-32)
b) – Записывают Клиент и Базовый (FAT-32)
c) – Записывает Клиент (NTFS)
d) – Записывают Клиент и Базовый (NTFS)
Из графиков видно, что сразу после обращения к NetDisk компьютера Клиента, растет нагрузка процессора Базового компьютера. Это говорит о том, что запись ведется через Базовый компьютер, а не напрямую, как следовало ожидать из описания технологии NDAS.
Обращает на себя внимание очень высокая загрузка процессора Базового компьютера при использовании файловой системы FAT-32.
При использовании файловой системы NTFS загрузка процессора немного ниже, чем при работе через USB2.0.
Выводы
Компания Ximeta представила новую, интересную технологию, конечно, она требует доработки, но без этого не обходится ни одна новинка. Скорость работы через Ethernet невысока, но с возможным переходом на Gigabit Ethernet значительно увеличится.
При работе с Ximeta NetDisk рекомендуется использовать файловую систему NTFS, так как при использовании FAT-32 наблюдаются проблемы с записью и удалением небольших файлов.